伸张包装用防锈膜制造技术

本发明专利技术记载了具备适度的辊粘合性，且具备在包装钢线圈等时与被包装物密合而不会剥离的自粘合性的防锈伸张膜，该膜由聚烯烃类树脂的单层膜或多层膜构成，含有起粘合剂作用的低分子量聚烯烃类多元醇和防锈剂，密度在０．８７０～０．９３５ｇ／ｃｍ↑［３］的范围内。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及伸张包装用的聚烯烃类膜，更详细地说，涉及作为用伸张包装机自动包装钢线圈(steel coil)时的包装材料适合的、具备防锈功能的伸张膜。其中，伸张膜是指具备自粘合性，同时具备给予外力时伸张，解除外力时以弹性恢复力收缩的性质的膜，有时也称为粘结膜(clingfilm，英国)，或者称为塑性包覆物(plastic wrap，美国)。将伸张膜用于包装材料时，由于其品质特征，因此可以按照大致轮廓，紧紧地恰好地包装被包装物。
技术介绍
钢线圈的包装自古以来除了使用防锈纸作为包装材料之外，还一直使用混合了防锈剂的合成树脂膜作为包装材料。但是最近，对于具备粘合性(压敏粘合，pressure-sensitive adherence)和伸张性(stretchability)的透明膜，使用混合了防锈剂的防锈伸张膜来自动包装钢线圈的技术受到瞩目。在特开2000-326455号公报中记载了一种3层结构的防锈伸张膜，在密度为0.920～0.935g/cm3的低密度聚乙烯中混合挥发性防锈剂得到材料，在由该材料形成的中间层或芯层的一个表面上层压乙烯-乙酸乙烯酯共聚物形成的第1外层(表层)，在另一个表面上层压聚烯烃类树脂形成的第2外层(表层)。在该防锈伸张膜中，乙烯-乙酸乙烯酯共聚物形成的外层起着膜的粘合层的作用。在特开2001-341238号公报中记载了一种2层结构的防锈伸张膜，将在密度为0.890～0.920g/cm3的乙烯-α-烯烃共聚物中混合挥发性防锈剂得到的材料形成的防锈层，以及由含有液状脂族烃作为粘合剂的乙烯-乙酸乙烯酯共聚物形成的粘合层层压而成。但是，用防锈伸张膜自动包装钢线圈时，作为包装材料的防锈伸张膜通常呈卷绕成辊状的状态，辊的宽度(膜宽度)一般约为25cm。在钢线圈的自动包装机中，该防锈伸张膜的卷绕辊收纳在自动推进式卡盒中，使之沿着通过钢线圈的中空部分的椭圆轨道循环时，带状的防锈伸张膜从收纳在自动推进式卡盒中的卷绕辊连续拉出，以其粘合面为内侧，卷绕在钢线圈的表面。此时，使之在自动推进式卡盒的轨道内连续循环运动，以被包装物即钢线圈的轴作为旋转轴，使钢线圈沿一定方向旋转，钢线圈的两个端面、外周面和内周面均能够被带状的防锈伸张膜覆盖。防锈伸张膜的粘合性的强弱不仅影响自动包装时的操作性，而且影响是否能按计划防止包装物即钢线圈生锈。防锈伸张膜的粘合性可以分为辊粘合力和自粘合力。辊粘合力是指带状防锈膜从收纳在自动推进式卡盒中的卷绕辊拉出时的粘合阻力，辊粘合力大意味着拉出阻力大。因而，自动包装时的操作性是否良好与防锈膜的辊粘合力有密切关系。例如，辊粘合力过强时，会发生随着自动推进式卡盒的循环从卷绕辊拉出带状防锈伸张膜时的缩幅增加，膜之间的重叠幅度变窄等不良情况，进而膜破裂，恐怕不得不中断包装操作。另外，辊粘合力不足时，由于包装操作中自动推进式卡盒的速度变化以及包装结束时速度急剧降低，造成因卷绕辊旋转产生的惯性而拉出过量的膜并相互缠绕，结果恐怕会发生膜断裂，不能连续操作。另一方面，防锈伸张膜的自粘合力是指卷绕在钢线圈等上的状态下膜之间的粘合性，自粘合性大意味着包装后膜相互牢固地粘合。因而，防锈伸张膜的自粘合力与该包装材料的防锈能力有关。另外，自粘合力大的防锈伸张膜由于从包装后膜重叠的间隙侵入的湿气少，因此可以发挥优良的防锈性能。此外，防锈伸张膜含有挥发性防锈剂时，防锈剂向外部环境的挥发少，因此与湿气的侵入少相辅相成，可以发挥更加优良的防锈性能。与此相反，防锈伸张膜的自粘合力不足时，作为包装材料的该膜恐怕会从钢线圈上剥离，若发生剥离，则完全不能对钢线圈防锈。专利技术公开本专利技术的目的在于提供一种防锈伸张膜，该膜由聚烯烃类树脂制的单层膜或层压膜构成，不仅透明性、机械强度、柔软性、伸张性等优良，而且从卷绕辊拉出时，辊粘合力既不会过大，也会不过小，包装钢线圈时，因优良的自粘合力粘合在被包装物上而不剥离。本专利技术的防锈伸张膜是由聚烯烃类树脂形成的单层结构或多层结构的膜，该膜含有有效量的起粘合剂作用的低分子量聚烯烃类多元醇(low molecular weight polyol)和防锈剂，膜的密度无论在单层的场合还是在多层的场合，均在0.870～0.935g/cm3的范围内。多层结构的本专利技术防锈伸张膜是将2层或3层以上的树脂层层压而成的膜。此时，使一个表层为密度比此外的层低的低密度层。低密度层的密度为0.850～0.920g/cm3，更优选0.860～0.910g/cm3的范围。多层膜是3层结构时，其构成为低密度层/中间层/反面侧表层。此时，为了使中间层的密度表现出某种程度的膜强度和硬度，优选与反面侧表层的密度相同或者高于反面侧表层的密度。专利技术的最佳实施方式本专利技术的膜材料使用聚烯烃类树脂，其熔体流动速率(MFR)优选在0.3～5.0g/10分钟的范围内。其中，聚烯烃类树脂是指聚乙烯、聚丙烯、乙烯和α～烯烃的共聚物等，其中推荐低密度聚乙烯，特别是直链状低密度聚乙烯(LLDPE)作为本专利技术的膜材料。本专利技术的防锈伸张膜是单层结构时，膜的密度在0.870～0.935g/cm3的范围内。如果密度小于0.870g/cm3，则成型性变差，如果大于0.935g/cm3，则粘合剂和挥发性防锈剂的渗出性变差，而且膜过硬发脆，强度降低。基于同样的理由，更优选0.890～0.925g/cm3的范围。另外，多层膜的场合，整个膜的密度范围也和上述同样。多层结构膜的场合，为了表现出上述自粘合性，使至少一个表层为密度在0.850～0.920g/cm3范围内的低密度层，使此外的层的密度比上述低密度层的密度高。3层的场合，可以两个表层是低密度层，但优选仅一个表层为低密度层的结构。低密度层的密度小于0.850g/cm3时，该膜的粘合性过强，在粘到卷绕辊和导辊上等膜制造时以及用户包装时，会产生麻烦。另外，大于0.920g/cm3时，后述的粘合剂和防锈剂难于渗出(bleed out)到膜表面。基于同样的理由，作为低密度层更优选的范围是0.860～0.910g/cm2。低密度层以外的层密度比低密度层的高，且作为整个膜的密度可以为上述的0.870～0.935g/cm3。作为最好的组合，整个膜的密度在0.890～0.925g/cm3的范围内，低密度层的密度在0.860～0.910g/cm3的范围内。对于多层结构膜，本专利技术的低分子量聚烯烃类多元醇粘合剂必须存在于作为表面层的低密度层，即具有自粘合性的层中。该层是与钢线圈等被包装体接触的层，防锈剂也存在于该层中。在本专利技术中，作为粘合剂，使用低分子量聚烯烃类多元醇。低分子量聚烯烃类多元醇的数均分子量在500～5000的范围内，常温下呈粘稠的液体或蜡状固体。而且，该物质的化学特征是具有饱和烃骨架，在分子的两个末端具有羟基。商业上以“ポリテ-ルH(POLYTAIL H)”、“ポリテ-ルHA(POLYTAIL HA)”(以上均由三菱化学株式会社生产)、“ェポ-ル(EPOL)”(出光石油化学株式会社生产)等名称销售。低分子量聚烯烃类多元醇与以往喜欢用作粘合剂的聚丁烯(别名称为聚异丁烯)等相比较，与作为膜材料的聚烯烃类树脂的相溶性高，因此不会损害膜的透明性和强度，而且易于渗到膜表面上，以比较少的配合量就可以赋予本专利技术的防锈伸张膜合适本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种伸张包装用防锈膜，是由聚烯烃类树脂形成的单层结构或多层结构的膜，其中，含有有效量的低分子量聚烯烃类多元醇粘合剂和防锈剂，密度在０．８７０～０．９３５ｇ／ｃｍ↑［３］的范围内。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：中石正彦，宫田泰充，备前邦男，小野武芳，
申请(专利权)人：王子制纸株式会社，王子制袋株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]